一種極片的裁切設備的制作方法

本發明涉及鋰電池領域，特別是涉及一種極片的裁切設備。

背景技術：

在鋰電池制作工藝過程中，需要對涂布有正極材料或負極材料的極片進行裁切得到適當大小的極片再經過加工制作鋰電池。

現有的極片裁切設備請參見圖1，通過兩個相對設置的上壓輥1和下壓輥2沿兩個相反方向相對運動施加的傳動力以拉動放卷裝置3釋放極片，以將極片傳送至裁切裝置進行裁切。上壓輥1和下壓輥2必須施加足夠的力才能使得放卷裝置釋放極片，而上壓輥1和下壓輥2施加的力以及上壓輥1的重力，使得從上壓輥1和下壓輥2之間傳送的極片受到刮擦，極片上涂布的材料被刮松從而在極片表面形成大量粉塵。常規是通過吸塵工序除去極片表面的粉塵，但是這樣的工序費時的同時還導致生產環境污染，并且也無法徹底清除極片表面的粉塵，從而影響鋰電池的性能。

技術實現要素：

本實用新型主要解決的技術問題是如何提供一種極片的裁切設備，從而避免極片裁切過程產生粉塵影響鋰電池性能。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是：提供一種鋰電池極片裁切設備，所述設備包括放卷裝置、松緊裝置、傳動裝置以及裁切裝置，其中，所述放卷裝置與所述傳動裝置交替工作，所述松緊裝置在所述放卷裝置釋放極片時對所述極片進行張緊和將極片定長到預定長度，在所述傳動裝置傳送所述極片時對所述極片進行釋放，以將所述極片傳送至所述裁切裝置進行裁切。

其中，所述松緊裝置包括至少兩個固定支撐輥和至少一個移動輥，所述移動輥以相對于所述固定支撐輥相對運動以對所述極片進行張緊或釋放。

其中，所述固定支撐輥設置在極片的同一側，所述移動輥設置在極片的另一側，所述移動輥通過向遠離所述固定支撐輥的方向運動從而對所述極片進行張緊，通過向靠近所述固定支撐輥的方向運動從而對所述極片進行釋放。

其中，所述張緊裝置通過所述移動輥的運動行程將極片定長到預定長度，所述預定長度為所述運動行程的1.5～2.5倍。

其中，所述傳動裝置包括至少一對輥，所述對輥包括上壓輥和下壓輥，所述上壓輥和下壓輥的轉動方向相反，以將所述上壓輥和所述下壓輥之間的極片傳送至所述裁切裝置進行裁切。

其中，所述放卷裝置內設置有張力調節器，通過張力調節器進行張力調節以控制所述放卷裝置以預定張力釋放極片或停止釋放極片。

其中，所述張力調節器為阻尼器。

本實用新型的有益效果是：區別于現有技術的情況，本實用新型的極片裁切設備包括放卷裝置、松緊裝置、傳動裝置以及裁切裝置，放卷裝置與傳動裝置交替工作，松緊裝置在放卷裝置釋放極片時對極片進行張緊，在傳動裝置傳送極片時對極片進行釋放，以將極片傳送至裁切裝置進行裁切。本實用新型的裁切設備通過松緊裝置與放卷裝置和傳動裝置的配合工作，在傳送極片時，以主動釋放的方式使極片經傳動裝置傳送至裁切裝置進行裁切，從而避免對極片進行刮擦產生粉塵，提高鋰電池的性能。

附圖說明

圖1是現有技術中鋰電池極片裁切設備的結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的鋰電池極片裁切設備的結構示意圖；

圖3是本實用新型實施例提供的極片裁切的控制方法的流程圖。

具體實施方式

請參閱圖2，圖2是本實用新型實施例提供的一種鋰電池極片裁切設備的結構示意圖，如圖所示，本實施例的鋰電池極片裁切設備包括放卷裝置11、松緊裝置12、傳動裝置13以及裁切裝置14，其中，放卷裝置11與傳動裝置13交替工作，松緊裝置12在放卷裝置11釋放極片時對極片進行張緊，同時對極片進行定長到預定長度，在傳動裝置13傳送極片時對極片進行釋放，以將極片傳送至裁切裝置進行裁切。

其中，預定長度是根據鋰電池制作需要設定的極片的長度。

其中，本實用新型實施例的松緊裝置12包括至少兩個固定支撐輥121和至少一個移動輥122(圖中僅示意出兩個固定支撐輥和一個移動輥)，移動輥122以相對于固定支撐輥121相對運動以對極片進行張緊或釋放。固定支撐輥121用于對極片進行支撐。

其中，可以根據所需極片的長度，設定松緊裝置12的運動行程，以在放卷裝置11釋放極片過程中對極片進行張緊的同時對極片進行定長，在釋放的極片達到預定長度時，松緊裝置12停止相對運動從而停止施加張力，放卷裝置11停止釋放極片。從而能夠保證對極片施加適當放卷張力，既不會導致極片表面材料產生磨損，又能對極片材料進行定長。

更進一步的，固定支撐輥121設置在極片的同一側，移動輥122設置在極片的另一側，移動輥通過向遠離固定支撐輥121的方向運動從而對極片進行張緊，通過向靠近固定支撐輥121的方向運動從而對極片進行釋放。比如如圖2中所示，在放卷裝置11沒有釋放極片時，移動輥122與固定支撐輥121處于同一水平高度，當放卷裝置11開始釋放極片，移動輥122相對于固定支撐輥121向上(或向下)運動以對極片進行張緊，當放卷裝置11停止，傳動裝置13開始傳送極片時，移動輥122相對于固定支撐輥向下(或向上)運動以釋放極片。

其中，作為一種具體的實現方式，傳動裝置13將極片定長到預定長度L，即傳動裝置13將極片往前運送預定長度L供裁切。放卷長度L1由松緊裝置12通過移動輥122的運行行程H決定，運行行程H與放卷長度L1的關系為：其中s為放卷裝置11和傳動裝置13間距的一半，δ為修正數，L≤L1。通過松緊裝置12決定放卷長度L1，通過傳動裝置13決定預定長度L，由于L≤L1，傳動裝置13在運送過程中摩擦力極小，從而避免了極片表面產生粉塵的現象。開始時極片水平，移動輥122的下底部與極片保持無壓力接觸，然后移動輥122向下移動，同時放卷裝置11開始放卷，當移動輥122移動H后，觸動上行程開關，移動輥122向上移動、放卷裝置11停止放卷，同時傳動裝置13開動，通過上壓輥131和下壓輥132將極片運送長度L后，啟動下行程開關，移動輥122向下移動、同時放卷裝置11又開始放卷，在移動輥122向下移動的過程中，完成一次裁切極片的過程。值得注意的是，移動輥122向上移動所對應的極片變動速度快于傳動裝置13的傳動速度，這樣保證了傳送裝置13在傳送極片過程中摩擦力恒定。另外，當移動輥122回到起始點時，極片帶不回歸到最開始時的水平狀態，也是允許的。在實際生產中，由于隨著上述進程，放卷裝置11上的卷徑不斷變小，極片帶不回歸到最開始時的水平狀態，更易控制放卷裝置11的穩定性。需要指出的是，移動輥122是可靈活自轉的輥。

其中，本實用新型實施例的傳動裝置13包括至少一對輥，對輥包括上壓輥131以及下壓輥132，上壓輥131和下壓輥的轉動方向相反，以將上壓輥131以及下壓輥132之間的極片傳送至裁切裝置14進行裁切。

需要說明的是，上壓輥131以及下壓輥132是同時以兩個相對相反的方向轉動進行極片的傳送。比如如圖2所示，當裁切裝置14設置于傳送裝置13的右側時，上壓輥131以逆時針方向進行轉動，同時下壓輥132以順時針方向進行轉動，將極片傳送至裁切裝置14。相反的，當裁切裝置14設置于傳送裝置13的左側時，上壓輥131以順時針方向進行轉動，同時下壓輥132以逆時針方向進行轉動，從而將極片傳送至裁切裝置14。

其中，本實施例中，放卷裝置11內還可以進一步設置有張力調節器111，通過張力調節器111進行張力調節以控制放卷裝置11以預定張力釋放極片或停止釋放極片。

作為一種具體的實現方式，本實用新型實施例中的張力調節器111可以是阻尼器。

本實用新型實施例的上述鋰電池極片的裁切設備包括放卷裝置、松緊裝置、傳動裝置以及裁切裝置，放卷裝置與傳動裝置交替工作，松緊裝置在放卷裝置釋放極片時對極片進行張緊和將極片定長到預定長度，在傳動裝置傳送極片時對極片進行釋放，以將極片傳送至裁切裝置進行裁切。本實用新型的裁切設備通過松緊裝置與放卷裝置和傳動裝置的配合工作，在傳送極片時，以主動釋放的方式使極片經傳動裝置傳送至裁切裝置進行裁切，從而避免對極片進行刮擦產生粉塵，提高鋰電池的性能。經實驗表面，經本實用新型上述裁切設備裁切得到的極片表面無粉塵，既改善了極片裁切生產過程中的環境污染問題，同時由于經裁切的極片表面不含粉塵，可以省去常規的極片裁切過程需要吸塵或除塵的工藝，因此進一步提高了生產效率。

另外，通過松緊裝置的行程控制可以準確的對極片進行定位定長，極片長度定位定長更加準確，提高極片裁切的準確度。

在以上本實用新型實施例提供的一種鋰電池極片的裁切設備的基礎上，本實用新型實施例進一步提供一種利用上述裁切設備進行極片裁切的控制方法，請參閱圖3，圖3是本實用新型實施例提供的進行極片裁切的控制方法的流程圖，如圖所示，本實施例的控制方法包括以下步驟：

S101：控制放卷裝置釋放極片，同時控制張緊裝置對釋放極片進行張緊。

作為一種具體的實現方式，傳動裝置13將極片定長到預定長度L，即傳動裝置13將極片往前運送預定長度L供裁切。放卷長度L1由松緊裝置12通過移動輥122的運行行程H決定，運行行程H與放卷長度L1的關系為：其中s為放卷裝置11和傳動裝置13間距的一半，δ為修正數，L≤L1。通過松緊裝置12決定放卷長度L1，通過傳動裝置13決定預定長度L，由于L≤L1，傳動裝置13在運送過程中摩擦力極小，從而避免了極片表面產生粉塵的現象。開始時極片水平，移動輥122的下底部與極片保持無壓力接觸，然后移動輥122向下移動，同時放卷裝置11開始放卷，當移動輥122移動H后，觸動上行程開關，移動輥122向上移動、放卷裝置11停止放卷，同時傳動裝置13開動，通過上壓輥131和下壓輥132將極片運送長度L后，啟動下行程開關，移動輥122向下移動、同時放卷裝置11又開始放卷，在移動輥122向下移動的過程中，完成一次裁切極片的過程。值得注意的是，移動輥122向上移動所對應的極片變動速度快于傳動裝置13的傳動速度，這樣保證了傳送裝置13在傳送極片過程中摩擦力恒定。另外，當移動輥122回到起始點時，極片帶不回歸到最開始時的水平狀態，也是允許的。在實際生產中，由于隨著上述進程，放卷裝置11上的卷徑不斷變小，極片帶不回歸到最開始時的水平狀態，更易控制放卷裝置11的穩定性。需要指出的是，移動輥122是可靈活自轉的輥。

S102：當釋放的極片定長到預定長度時，控制放卷裝置停止，控制張緊裝置對極片進行釋放，同時啟動傳動裝置，將極片傳送至裁切裝置。

當放卷裝置釋放預定長度的極片后，通過調整放卷裝置內的張力調節器的張力控制放卷裝置停止釋放極片，此時松緊裝置的移動輥也停止運動。

通過控制張緊裝置的移動輥開始向靠近固定輥的方向開始運動，同時啟動傳動裝置進行傳動以將極片輸出至裁切裝置。

其中，作為一種具體的實現，傳動裝置為兩個相對設置的對輥，具體說是設置于極片上側面的上壓輥和設置于極片下側面的下壓輥，通過控制上壓輥和下壓輥分別沿相反的方向轉動以對兩者之間的極片進行傳送。當松緊裝置的移動輥運動達到預定行程，停止運動，同時傳動裝置的對輥也停止運動，預定長度的極片傳送至裁切裝置的預定位置等待被裁切。

S103：對預定長度的極片進行裁切。

控制裁切裝置對預定長度的極片進行裁切。需要注意的是，本實用新型的上述方法流程是不斷循環執行的，當對預定長度的極片進行裁切后，再次回到上述步驟S101及之后的步驟，如此循環工作，以裁切出所需數量的極片。

其中，需要說明的是，本實用新型上述實施例中所提到的極片，可以是鋰電池的正極片或者負極片。

上述本實用新型實施例提供的鋰電池極片裁切的控制方法及設備的詳細說明，可以理解，本實用新型裁切設備通過松緊裝置與放卷裝置和傳動裝置的配合工作，在傳送極片時，以主動釋放的方式使極片經傳動裝置傳送至裁切裝置進行裁切，從而避免對極片進行刮擦產生粉塵，提高鋰電池的性能。同時，采用本實用新型的設備進行極片裁切，既改善了極片裁切生產過程中的環境污染問題，同時由于經裁切的極片表面不含粉塵，可以省去常規的極片裁切過程需要吸塵或除塵的工藝，因此進一步提高了生產效率。

以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。